氫氣是一種清潔高效的新型能源,如何經(jīng)濟(jì)實(shí)用的制取氫氣成為重要課題。
Ⅰ.氨氣中氫含量高,是一種優(yōu)質(zhì)的小分子儲氫載體,且安全、易儲運(yùn),可通過下面兩種方法由氨氣得到氫氣:
方法一:氨熱分解法制氫氣。
相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù) | |||
化學(xué)鍵 | N=N | H-H | N-H |
鍵能E/(kJ/mol) | 946 | 436 | 391 |
+92
+92
kJ/mol。(2)已知反應(yīng)的ΔS=0.2kJ/mol,在下列哪些溫度下,反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行?
CD
CD
(填標(biāo)號)。A.25℃
B.125℃
C.225℃
D.325℃
(3)298K時,1gH2燃燒生成H2O(g)放熱121kJ,1molH2O(l)蒸發(fā)吸熱44kJ,表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ?mol-1
1
2
H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ?mol-1
。1
2
方法二:氨電解法制氫氣。
利用電解原理,將氨轉(zhuǎn)化為高純氫氣,其裝置如圖所示:
(4)電解過程中OH-的移動方向?yàn)?
從右往左
從右往左
(填“從左往右”或“從右往左)。(5)陽極的電極反應(yīng)式為
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
。Ⅱ.H2S可用于高效制取氫氣,發(fā)生的反應(yīng)為2H2S(g)?S2(g)+2H2(g)。若起始時容器中只有H2S,平衡時三種物質(zhì)的物質(zhì)的量與裂解溫度的關(guān)系如圖。
(6)圖中曲線Z表示的物質(zhì)是
S2
S2
(填化學(xué)式)。(7)C點(diǎn)時H2S的轉(zhuǎn)化率為
66.7
66.7
%(保留一位小數(shù))。(8)A點(diǎn)時,設(shè)容器內(nèi)的總壓為pPa,則平衡常數(shù)Kp=
0.2p
0.2p
Pa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】+92;CD;H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ?mol-1;從右往左;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;S2;66.7;0.2p
1
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:1難度:0.5
相似題
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1.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:162引用:26難度:0.3
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